免疫治疗桥接二次非血缘外周血干细胞移植治疗重型β地中海贫血一例

2022.06.11

阙丽萍?徐宏贵?詹丽萍?李欣瑜?方建培?黄绍良?黄科

【摘要】造血干细胞移植是目前唯一能治愈重型β地中海贫血的方法，但移植难度大，移植失败后再次移植风险更大，如何改进预处理方案提高移植成功率尚无定论，该文报道了1例接受非血缘HLA全相合供者造血干細胞移植术后发生原发排斥并接受二次移植成功患儿。该例患儿被确诊为Pesaron分度Ⅲ度的重型β地中海贫血，首次接受非血缘HLA全相合供者造血干细胞移植术，移植失败，原发排斥，自身造血恢复后1年再次接受另一非血缘HLA全相合供者外周血干细胞移植术。二次移植前30 d予氟达拉滨联合地塞米松免疫抑制治疗，调整预处理方案，并输注骨髓间充质干细胞促进植入。二次移植后患儿获得稳定植入，完全脱离输血状态至35个月，发生肺炎1次，无其他并发症。该例治疗结果提示，移植前予氟达拉滨联合地塞米松抑制受者T淋巴细胞功能可促进植入。减低强度预处理方案，辅助输注骨髓间充质干细胞促进造血重建，可以克服非血缘外周血干细胞移植治疗重型β地中海贫血的原发排斥，促进二次移植成功。

【关键词】地中海贫血;免疫治疗;造血干细胞移植;二次移植

Immunotherapy bridging secondary unrelated peripheral blood stem cell transplantation for severe thalassaemia： a case report and literature review Que Liping， Xu Honggui， Zhan Liping， Li Xinyu， Fang Jianpei， Huang Shaoliang， Huang Ke. Department of Pediatrics， Sun Yat-sen Memorial Hospital， Sun Yat-sen University， Guangzhou 510120， China

Corresponding author， Huang Ke， E-mail：hke@mail. sysu. edu. cn

【Abstract】Currently， hematopoietic stem cell transplantation （HSCT） is the only approach to treat severe β-thalassemia. Nevertheless， this technology is highly challenging， and the risk of second transplantation is even higher after the failure of the first transplantation. How to improve the success rate of transplantation by modifying the pretreatment regime remains elusive. Here， we reported 1 child who successfully underwent the second HSCT after the failure of the first unrelated HSCT from a HLA-matched donor due to primary rejection. The child was diagnosed with severe β-thalassemia， and untreated after the first unrelated HSCT from a HLA-matched donor due to primary rejection. At 1 year after the recovery of hematopoietic reconstitution， the second unrelated HSCT from another HLA-matched donor was performed. At preoperative 30 d， fludarabine combined with dexamethasone was given as the immunosuppressive therapy， the pretreatment regime was adjusted， and bone marrow mesenchymal stem cells were infused to promote the engraftment. After the second HSCT， the child achieved stable engraftment. From complete recovery of hematopoietic reconstitution until postoperative 35 months， the patient developed pneumonia once without other complications. This case prompts that suppressing T lymphocyte function of the recipients by fludarabine combined with dexamethasone before transplantation can promote the engraftment. Lowering the intensity of pretreatment regime and adjuvant infusion of bone marrow mesenchymal stem cells can promote hematopoietic reconstitution， resolve the primary rejection of unrelated HSCT from a HLA-matched donor and enhance the success of second HSCT.

【Key words】Thalassemia;Immunotherapy;Hematopoietic stem cell transplantation;

Second transplantation

造血干細胞移植是目前唯一能治愈重型β地中海贫血的方法。地中海贫血虽不是恶性肿瘤性疾病，但其移植治疗难度大，尤其是Pesaron分度Ⅲ度患者，移植失败率高[1-3]。移植失败后再次选择移植，风险更大，如何改进预处理方案促进植入，目前尚无统一方法。现报道本中心收治的1例Pesaron分度Ⅲ度患儿，其在接受非血缘HLA全相合供者造血干细胞移植术后发生原发排斥的基础上接受二次非血缘全相合造血干细胞移植术，最后移植成功。

病例资料

一、主诉及检查

患儿女，8岁，出生后7月余时因“呼吸道感染”行血常规检查提示贫血，地中海贫血基因检测提示为β41-42/β654双重杂合子，诊断为重型β地中海贫血，予规律输血及祛铁治疗。于2016年9月20日因“重型β地中海贫血，拟行造血干细胞移植术”入我院。入院体格检查：心音有力，肝脏肋下2 cm，质中，界清。入院实验室及辅助检查：白细胞 3.86×109/L，血红蛋白110 g/L（输血后），血小板 240×109/L。移植前血清铁蛋白2380 ng/dl。移植前心脏磁共振T2-mapping检查示心脏铁含量未见异常，肝脏磁共振T2-mapping检查示中度铁沉积。造血干细胞移植术前肝脏活组织检查（活检）示肝细胞内大量含铁血黄素沉着（Ⅲ级，受累细胞约占75%）、汇管区纤维化（Ⅰ期），提示肝脏细胞大量含铁血黄素沉着。

二、治疗

于中华骨髓库找到HLA配型-A、B、C、DRB1、DQB1高分辨10个位点全相合，同性别不同血型的非血缘供者，见表1。预处理方案：白消安（12.8 mg/kg，移植前9 d ～移植前6 d）+环磷酰胺（180 mg/kg，移植前5 d ～移植前2 d）+兔抗人胸腺细胞免疫球蛋白（11.25 mg/kg，移植前5 d ～?移植前2 d）+氟达拉滨（150 mg/m2，移植前7 d?～移植前3 d）。采用环孢素3 mg/kg、小剂量短疗程甲氨蝶呤（MTX）预防急性移植物抗宿主病（GVHD）;前列地尔、肝素钠、熊去氧胆酸预防肝静脉阻塞性疾病（VOD）。患儿于2016年9月27日接受非血缘外周血干细胞回输，输注供者细胞数为：有核细胞16×108/kg，CD34+ 4×106/kg（0.25%）。移植第19日中性粒细胞（ANC） > 0.5×109/L。移植后第27日地贫基因检测提示β41-42/β654双重杂合子。移植后第29日采用PCR-短串联重复序列分析（PCR-STR）检测患儿外周血供体和受体的短片段核苷酸重复序列，结果提示供者干细胞未植入，移植失败，患儿发生原发排斥，自身造血恢复。

再次于中华骨髓库找到HLA配型-A、B、C、DRB1、DQB1高分辨10个位点全相合，不同性别同血型非血缘供者，见表1。拟于一次移植后1年再行二次移植，二次移植前予氟达拉滨（40?mg/m2，移植前40 d ～移植前36 d）+地塞米松（25 mg/m2，移植前40 d ～移植前36 d）免疫抑制治疗。预处理方案调整为：白消安（12.8 mg/kg，移植前9 d ～移植前6 d）+环磷酰胺（160 mg/kg，移植前5 d ～移植前2 d）+兔抗人胸腺细胞免疫球蛋白（7.5 mg/kg，移植前5 d ～移植前2 d）+氟达拉滨（150 mg/m2，移植前7 d ～移植前3 d）。患儿于2018年1月15日接受第2次非血缘外周血干细胞回输，输注供者细胞：有核细胞13×108/kg，CD34+ 16×106/kg（1.26%），并于当日及第8日各输注骨髓间充质干细胞（MSC，我院生物治疗中心提供）1×107/kg。采用环孢素3 mg/kg、吗替麦考酚酯10 mg/kg、小剂量短疗程MTX预防GVHD;前列地尔、肝素钠、熊去氧胆酸胶囊预防VOD。

三、转归及并发症

1.植入情况

二次移植后第12日血小板 > 20×109/L，提示血小板植活;移植术后第13日ANC > 0.5×109/L，

提示ANC植活;移植术后第13日血红蛋白

> 80 g/L，完全脱离红细胞输注治疗。移植术后第15日地中海贫血基因检测提示未检测到突变基因。移植术后第28日荧光原位杂交检测提示供者细胞100%，提示供者细胞完全植入，植入成功。

2. GVHD

移植术后第17日患儿出现Ⅰ度急性GVHD （皮肤2级），予甲泼尼龙1 mg/kg治疗，3 d后患儿皮疹消退。移植术后第24日出现膀胱GVHD，调整环孢素为他克莫司抗GVHD，情况好转。

3. 感染

二次移植后2个月患儿发生1次严重肺炎，经抗感染治疗后痊愈，无其他并发症。

4.其他随访情况

随访患儿至2020年12月15日，定期监测嵌合率均提示完全供者细胞植入，患儿脱离红细胞输注无病存活已35个月。移植术后1年停免疫抑制剂至今，患儿无发生慢性GVHD，生活质量明显改善。

讨论

造血干细胞移植是目前唯一能治愈重型β地中海贫血的方法。由于大量输血、骨髓增殖极其旺盛，免疫功能完善及脏器铁沉积，预处理难度大，尤其是Ⅲ度重型β地中海贫血，预处理强度过强易导致肝脏VOD及心脏衰竭，故重型地中海贫血造血干细胞移植后排斥率高，约为10% ～ 20%[1-5]。既往研究提示移植前45 d开始口服羟基脲 30 mg/（kg·d）及巯嘌呤 3 mg/（kg·d）抑制骨髓增生可促进植入[6]。Anurathapan等[7-8]对Ⅲ度极重型β地中海贫血患者（22例）移植前使用1 ～ 2个疗程的地塞米松[25 mg/（m2·d），5 d]+氟达拉滨 [40 mg/（m2·d），5 d]免疫抑制治疗，采用减低预处理方案的造血干细胞移植术，患者脱离地中海贫血状态5年生存率达93%（95%CI 64.7% ～ 97.3%），未增加移植后并发症的发生率。随即他们将移植前免疫抑制治疗用于接受半相合造血干细胞移植的血红蛋白病患者中，2年总生存率及无病生存率分别高达95%、94%，获得较满意疗效，移植前免疫抑制治疗预制受者T淋巴细胞功能可以促进植入[9]。本例患儿第1次移植出现原发排斥，二次移植的风险明显增加，为保护各脏器功能需在一定范围内减低预处理方案强度。为促进植入，借鉴上述Anurathapan等的研究方案，本中心于二次移植前对患儿使用1个疗程的地塞米松+氟达拉滨免疫抑制方案，同时减低预处理方案中环磷酰胺及兔抗人胸腺细胞免疫球蛋白剂量，结果显示患儿二次移植过程顺利，造血干细胞成功植活，目前已脱离红细胞输注35个月，无发生慢性GVHD。该成功案例为本中心即将开展的替代供体（脐血）移植提供了新的思路。

MSC是來源于发育早期中胚层的一类多能干细胞，是造血微环境的主要细胞成分。MSC能分化为成骨细胞和内皮细胞，提供造血所需的成分，改善骨髓造血微环境，从而促进造血干细胞的植入[10]。在动物实验及临床试验中，MSC能促进造血干细胞植入，诱导免疫耐受，减少GVHD的发生和降低GVHD的严重程度[10-11]。本中心在大鼠骨髓移植模型中的研究也提示，MSC能促进造血恢复，降低GVHD的发生率[12]。目前造血干细胞移植联合MSC输注主要用于血液恶性疾病，近期有研究者也将其用于重型再生障碍性贫血的治疗，获得令人鼓舞的疗效[10]。但暂无地中海贫血造血干细胞移植联合MSC输注的报道。为改善骨髓造血微环境，促进造血干细胞植入，降低GVHD发生率，本例患儿分别于造血干细胞回输前及移植术后第8日接受了骨髓MSC输注治疗。

以“地中海贫血”“二次”“移植”为关键词检索维普数据库、万方数据库及CNKI从建库至2020年9月收录的文献，共检索到2篇相关文献，郝文革等[13]报道2例地中海贫血移植失败后二次移植患儿，均选择父母为供体，1例二次移植成功，1例失败。冯晓勤等[14]报道1例地中海贫血移植失败后二次移植者，选择不同供者非血缘外周血干细胞移植成功。但上述2篇报道中的预处理方案均包括全身放射治疗及马法兰，而马法兰在国内尚未批准上市，难以购买，且价格昂贵。以“thalassemia” “second”“transplantation”为关键词检索PubMed、Web of Science 数据库从建库至2020年9月收录的文献，共检索到3篇相关文献[15-17]。这3篇文献中二次移植供者均为初次移植相同供者，其中Korula等[15]报道的29例地中海贫血初次移植失败后再接受二次移植的患儿均采用含全身放射治疗或塞替哌预处理方案，结果显示，14例患儿移植成功脱离红细胞输注治疗，14例死亡，1例移植失败。

本例患儿为Ⅲ度重型β地中海贫血，移植风险高。使用氟达拉滨+白消安+环磷酰胺+兔抗人胸腺细胞免疫球蛋白预处理方案，第1次造血干细胞未能植入，自身造血恢复，第1次移植失败考虑与患儿年龄偏大、长期接受输血、骨髓处于极度旺盛的造血状态有关。1年后行二次非血缘全相合造血干细胞移植有极高的排斥风险。为促进二次移植造血干细胞植入，在二次移植前使用了1个疗程的氟达拉滨+地塞米松抑制受者T淋巴细胞功能，为植入提供机会。同时减低预处理方案，并于输注造血干细胞后输注骨髓MSC，促进造血恢复并降低GVHD发生率。该患儿移植术后第12日血小板、ANC、红细胞相继植活，未出现严重的GVHD，目前已无病生存35个月。提示调整预处理方案，免疫抑制治疗桥接减低预处理方案的二次非血缘造血干细胞移植用于移植失败的Ⅲ度重型β地中海贫血是可行的，但仍需要积累更多经验进一步验证。此外，MSC输注时机、剂量、给药途径、频率均有待大样本量、长期、随机双盲对照临床试验进一步探讨。

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（收稿日期：2021-02-18）

（本文编辑：洪悦民）